Júpiter y Saturno
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• Datos Júpiter: Distancia orbital Periodo orbital Masa Radio Densidad (/agua) Velocidad escape Periodo rotación Inclinación axial Satélites conocidos 5.20 UA 11.9 años 318 M⊕ 11.2 R ⊕ 1.33 60 km/s 9.9 horas 3º >30 • Datos Saturno: Distancia orbital 9.5 UA Periodo orbital 29.5 años Masa 95 M⊕ Radio 9.5 R ⊕ Densidad (/agua) 0.69 Velocidad escape 36 km/s Periodo rotación 10.7 horas Inclinación axial 27º Satélites conocidos >30 Júpiter y Saturno Propiedades básicas • Ø,M >> demás planetas ρ< que planetas terrestres →~H,He composición similar al Sol • Protación (φ) latitud (rot. diferencial) • Atmósferas ~H,He • Ambos fenómenos nubosos: – Júpiter: • Gran Mancha Roja (>100años) • Otros fenómenos <10años • Saturno: – También pero menos Atmósferas • Capas estratificadas (NH3,SHNH3,H2O) con regiones transparentes entre ellas • Agentes colorantes: compuestos de S, P y sustancias orgánicas Interiores • H gas molec. en atmósferas pero donde P> atómico líquido e incluso líquido metálico (e- libres) • Métodos indirectos • Demasiado densos para sólo H,He: debe haber roca, hielo y metales, probablemente en núcleo Energía interna • ~50% de la energía que emiten proviene de fuentes internas • Júpiter: radia el doble de lo que recibe del Sol – – – – cuando se formó mucho más grande que ahora Contracción rápida→E gravitacional almacenada interior O diferenciación de elementos pesados/ligeros Ahora liberándola (transporte interior por convección) • Saturno: – más pequeño, energía ya liberada hace ~2Gy – Quizá energía de He no disuelto en H que se “hunde” – Esto explicaría He/H< en Saturno Magnetosferas • Líquido conductor convectivo (H) y rotación rápida→ B>> – Júpiter~14×Tierra – Magnetocola Júpiter > órbita Saturno Anillos • Formados por muchas partículas que orbitan independientemente: – Colisiones entre ellas han llevado todas al mismo plano – h<< frente a Ø • Saturno: – apariencia anillos cambia – muchos sub-anillos separados por huecos – algunos huecos debidos a influencia lunas Anillos Anillos • Distancia de Roche: distancia a la que fuerzas marea rompen satélite ~ R [M/m]^1/3 • Material anillos < radio Roche: material anillos de satélite • Anillos vida corta (~100 My): – necesitan reponerse al mismo ritmo Lunas de Júpiter • Júpiter: lunas galileanas~planetas (~Luna,Mercurio) – Io: calentamiento por mareas Júpiter • Cuerpo con más actividad volcánica del Sistema Solar • Toda evidencia de cráteres recubierta • S y compuestos: color y plumas (~100km) – Europa: superficie hielo H2O (50km) y lisa (composición may. de roca) • Superficie alisada por glaciares y agua líquida • ¿Océano profundo bajo corteza helada? – Ganímedes: mayor luna del S.Solar, evidencia de actividad interna en el pasado y movimientos de la corteza – Calixto: superficie con muchos cráteres: no evidencia de actividad interna • ¿Por qué diferentes?: Ganímedes ligeramente más roca que Calixto – ¿Convección muy eficiente y enfriamiento muy rápido? • Resto lunas probablemente asteroides capturados Lunas de Júpiter Lunas Saturno • Lunas heladas: Mimas, Encelado, Tetis, Dione, Rhea, Japeto – Amplio rango de actividad interna: • Rhea: muchos cráteres • Encelado: re-cubierta casi totalmente – Quizá por calentamiento por mareas (“vulcanismo helado”) • Titán: luna más grande de Saturno (la única con atm del S.Solar) – Atmósfera mayormente N2 (+CH4): más densa que la de la Tierra – T<<: punto triple metano ¿lluvias y lagos metano? • Unas cuantas más (total >30): – Asteroides capturados – Fragmentos de colisiones: satélites “pastores” (resonancias) Lunas Saturno • Lunas heladas: Mimas, Encelado, Tetis, Dione, Rhea, Japeto – Amplio rango de actividad interna: • Rhea: muchos cráteres • Encelado: re-cubierta casi totalmente – Quizá por calentamiento por mareas (“vulcanismo helado”)
